Elektromobilność – przyszłość światowej komunikacji Ekologia

Elektromobilność – przyszłość światowej komunikacji

OD KILKU LAT PO DROGACH NASZEGO KRAJU PORUSZA SIĘ CORAZ WIĘCEJ POJAZDÓW Z NAPĘDEM HYBRYDOWYM ORAZ ELEKTRYCZNYM. TE DWIE TECHNOLOGIE NAPĘDU W PRZYSZŁOŚCI PRAWDOPODOBNIE ZDOMINUJĄ OGÓLNOŚWIATOWY TRANSPORT. JAK WYGLĄDAŁA DROGA ICH ROZWOJU I, CO WAŻNIEJSZE, JAKIE KORZYŚCI MOŻE ODNIEŚĆ ŚRODOWISKO (ORAZ MY SAMI) DZIĘKI WYBOROWI „ELEKTRYKA”? DRODZY CZYTELNICY, CZUJCIE SIĘ ZAPROSZENI NA MOTORYZACYJNĄ PODRÓŻ W CZASIE (TYLKO PAMIĘTAJCIE O ZAPIĘCIU PASÓW!). Trudne losy pionierów

Jako pierwsza w światowej motoryzacji upowszechniła się technologia hybrydo‐wa. Wiele osób kojarzy jej powstanie z końcem poprzedniego wieku. Nie jest to jednak prawda. Za pierwszy pojazd wyko‐rzystujący ten typ napędu uznaje się amerykański samochód Armstrong Phaeton, zbudowany… w 1896 roku. Dwa lata później austriacki inżynier Ferdinand Porsche, znany jako twórca kultowego Volkswagena Garbusa, zbudował pojazd o nazwie Lohner-Porsche Semper Vivus. Jego konstrukcja była następująca: w au‐cie znajdowały się dwa silniki elektryczne, przytwierdzone do piast przednich kół, a także jednostka benzynowa, podłączo‐na do generatora i pełniąca funkcję producenta energ ii elektr ycznej. Samochód wzbudził sensację na targach samochodowych w Paryżu w 1900 roku.

Rok później zaprezentowano jego udoskonaloną wersję pod nazwą Lohner-

Porsche Mixte, która trafiła do sprzedaży, jednak z powodu wysokiej masy oraz ceny nie cieszyła się ona popularnością, a technologia hybrydowa wkrótce została wyparta na ponad wiek przez silniki benzynowe i wysokoprężne. Nie zaprzestano jednak prac nad jej rozwo‐jem. Jednym z producentów, który podej‐mował próby udoskonalenia tego typu napędu, był japoński koncern Toyota. W 1997 roku zaprezentowano skonstru‐owany przez inżynierów tej firmy model

Prius, który przeszedł do historii jako pierwszy produkowany masowo samo‐chód z napędem hybrydowym.

„Co z tego będę miał?”

No dobrze, ale jakie korzyści można odnieść, kupując auto hybr ydowe zamiast „benzyniaka” czy pojazdu z silnikiem Diesla? – być może takie pytanie zrodziło się w tym momencie w Twojej g łowie, Drog i Czytelniku.

Przede wszystkim zyskuje nasza planeta – samochody hybrydowe dzięki pracy silnika elektrycznego emitują do atmos‐fery o wiele mniej dwutlenku węgla niż pojazdy z jednostkami spalinowymi, co przyczynia się do ograniczenia skutków efektu cieplarnianego. Niosą one ze sobą również szereg korzyści dla użytkownika pojazdu (a zwłaszcza jego portfela).

Dostępna we współczesnych hybrydach możliwość jazdy wyłącznie dzięki pracy jednostki elektrycznej oznacza wyraźny spadek zużycia paliwa, a silnik emituje o wiele mniej hałasu. Samochód już od początku może też wykorzystywać pełną moc, co jest istotne na przykład podczas wyprzedzania. Dla budowy układu hybrydowego charakterystyczny jest też brak niektórych części, takich jak koło dwumasowe, sprzęgło, alternator czy rozrusznik, a zatem właściciel samocho‐du może zaoszczędzić na ich naprawie lub wymianie. Poza tym, jak twierdzi wie‐lu użytkowników aut hybrydowych, jazda takim samochodem jest po prostu o wiele przyjemniejsza i bardziej komfortowa w porównaniu do pojazdów zasilanych benzyną lub olejem napędowym.

Szybki triumf i… szybki upadek

Przejdźmy teraz do drug iego typu napędu, któr y w ostatnim czasie przeżywa dynamiczny rozwój. Technolo‐gia zasilania prądem, bo o niej chciałbym Wam teraz opowiedzieć, jest starsza nie tylko od napędu hybrydowego, ale nawet spalinowego! Eksperymenty z pojazdami napędzanymi prądem prowadzono w zasadzie już od czasu wynalezienia silnika elektrycznego przez brytyjskiego konstruktora Williama Sturgeona w 1832 roku. Przyjmuje się, że pierwszy samo‐chód (a raczej powóz z silnikiem) zasilany w y ł ą c z n i e e n e r g i ą e l e k t r y c z n ą skonstruował mniej więcej w tym samym czasie Szkot Robert Anderson. W krótkim czasie pojawiły się kolejne projekty takich samochodów, opracowane m.in. przez

Brytyjczyka Thomasa Parkera, Francuza Gastona Planté, a także Niemca Wernera von Siemensa, późniejszego założyciela potężnego koncernu elektrotechniczne‐go i telekomunikacyjnego. Prawdziwy rozkwit tego typu napędu nastąpił pod koniec XIX i na początku X X wieku (technologia silnika spalinowego była wówczas jeszcze w fazie doskonalenia). Prototyp samochodu napędzanego prądem (na bazie legendarnego Modelu T) zbudował nawet Henr y Ford –człowiek będący twórcą masowej motoryzacji. Niestety druga dekada poprzedniego stulecia przyniosła zanik samochodów elektrycznych na ulicach europejskich miast. Było to spowodowa‐ne kilkoma czynnikami: większą praktycznością aut napędzanych silnikami spalinowymi, odkryciem wielu złóż ropy naftowej oraz niskim zasięgiem produkowanych ówcześnie aut elek‐trycznych. W późniejszych latach euro‐pejscy producenci (m.in. BMW, Merce‐des) budowali eksperymentalne pojazdy zasilane energią elektryczną, jednak nigdy nie weszły one do masowej produkcji. W połowie lat 90. XX wieku amerykański koncern General Motors zaprezentował model EV1. Przez trzy lata produkcji powstało ponad 1000 sztuk tego samochodu, którego jednak nigdy nie można było kupić – udostępniano go jedynie w leasingu mieszkańcom dwóch stanów USA. Po upłynięciu okresu użytkowania wszystkie auta traf iły ponownie do producenta, a następnie większość egzemplarzy zniszczono.

Wielki powrót

Punktem zwrotnym w historii samocho‐dów elektrycznych okazał się debiut na rynku motoryzacyjnym amerykańskiej firmy Tesla i prezentacja skonstruowane‐go przez nią modelu Roadster w 2008 roku. Samochód ten zapoczątkował prawdziwą rewolucję w powszechnym postrzeganiu pojazdów elektrycznych, kojarzonych dotychczas (słusznie) z wysoką masą, niskim zasięgiem i astronomiczną ceną, a także przyczynił się do dynamicznego wzrostu sprzedaży samochodów napędzanych prądem, który utrzymuje się do dziś. Niestety wysoki koszt zakupu w dalszym ciągu charakteryzuje zarówno produkty Tesli, jak i pozostałe auta elektryczne dostępne w Europie, jednak obecna sytuacja na rynku motoryzacyjnym (ciągły rozwój technologii napędu elektrycznego i dąże‐nie do obniżenia kosztów produkcji oraz wprowadzanie modeli elektrycznych również przez producentów aut popular‐nych) przynosi nadzieję na zmianę tego stanu i stopniową dominację napędu elektrycznego w środkach transportu osobowego w najbliższej przyszłości.

Polacy najlepsi!

W o s t a t n i c h l a t a c h e l e m e n t e m krajobrazu wielu europejskich metropolii (w tym również Krakowa) stały się cicho przemykające po ulicach, napędzane prądem autobusy. Początki obecności napędu elektrycznego w transporcie publicznym sięgają już drugiej połowy

XIX wieku, a konkretnie wynalezienia elektrycznego tramwaju w 1881 roku przez wspomnianego wcześniej Wernera von Siemensa. Co ciekawe, Polska jest obecnie zdecydowanie największym eksporterem autobusów elektrycznych w Unii Europejskiej. W naszym kraju działają obecnie trzy przedsiębiorstwa produkujące tego typu pojazdy: filia niemieckiej f irmy MAN Truck&Bus w Starachowicach, polsko-hiszpańskie przedsiębiorstwo Solaris Bus&Coach z zakładami w Bolechowie koło Poznania oraz Środzie Wielkopolskiej, a także polska firma Rafako E-Bus z Raciborza.

Co dalej?

Obecnie, w czasach powoli wyczerpują‐cych się złóż ropy naftowej, a także coraz surowszych norm emisji spalin oraz limitów średniej emisji CO2 elektromobil‐ność wydaje się jedyną możliwą drogą rozwoju zarówno transportu towarowe‐go, jak i osobowego. Po długim, trwają‐cym ponad 100 lat okresie prac nad rozwojem technologii napędu hybrydo‐w e g o i e l e k t r y c z n e g o u d a ł o s i ę zminimalizować lub całkowicie zlikwido‐wać ich główne wady, takie jak wysoka masa pojazdu oraz niski zasięg i związana z tym konieczność częstego ładowania. Z roku na rok na europejskich ulicach coraz częściej słychać charakterystyczny dźwięk, jaki wydają „elektryki” i „hybrydy”, które już teraz zdobywają sobie coraz większe udziały w rynku samochodowym kosztem pojazdów zasilanych paliwami kopalnymi. Kto wie, być może już za 25–30 lat stacje paliw i rosnące ceny ropy będą już tylko historią, o której będziemy opowiadać naszym dzieciom i wnukom?

SZYMON RÓJ